Структура и функция фермента

Улучшите свое понимание структуры и функции фермента с помощью этого определения процесса, в комплекте с классификациями ферментов и примерами.

Чтобы понять структуру и функцию ферментов, важно знать, что именно представляют собой ферменты. Проще говоря, ферменты представляют собой белки, которые участвуют в клеточных метаболических процессах с возможностью повышения скорости реакции между биомолекулами.

Жизнь не существовала бы без присутствия ферментов.

Что делает ферменты особенными

Некоторые ферменты могут даже отменить реакцию (или реагенты) в том направлении, которое оно обычно принимает, уменьшая энергию активации (Ea) до такой степени, чтобы реакция благоприятствовала обратному направлению. Аналогичным образом, ферменты могут катализировать реакции, которые в противном случае могли бы быть достигнуты путем снижения энергии активации до более «доступного» уровня для клетки.

Ферменты могут быть выделены с использованием различных методов очистки белка. Чистоту ферментного препарата измеряют путем определения его удельной активности.

Состав ферментов

Ферменты могут иметь молекулярный вес от примерно 10 000 до более 1 миллиона. Молекулярный вес представляет собой сумму атомных весов атомов молекулы. В химии термин, как правило, используется взаимозаменяемо с молекулярной массой. Некоторые ферменты имеют молекулярный вес, который падает ниже диапазона, указанного выше.

Небольшое количество ферментов не являются белками, а состоят из небольших молекул каталитической РНК. Часто ферменты представляют собой многокомпонентные комплексы, состоящие из нескольких отдельных субъединиц белка.

Многие ферменты катализируют реакции без посторонней помощи, но некоторые требуют дополнительного небелкового компонента, называемого сопутствующим фактором.

Сопутствующими факторами могут быть неорганические ионы, такие как Fe ²⁺ , Mg ²⁺ , Mn ²⁺ или Zn ^{2+ < , или состоят из органических или металлоорганических молекул, известных как коферменты.} Как классифицируются ферменты

Ферменты классифицируются в соответствии с реакциями, которые они катализируют. Шесть классов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы и лигазы.

Гидролазы, оксидоредуктазы и трансферазы являются наиболее многочисленными формами ферментов, тогда как остальные формы ферментов менее распространены.

Оксидоредуктазы катализируют реакции окисления, в которых электроны движутся от одной молекулы к другой. Трансферзы катализируют транспортировку функциональной группы от одной молекулы к другой. Гидролазные ферменты катализируют гидролиз или процесс, при котором одиночные связи разрушаются при воздействии воды.

Лязы катализируют реакции лизиса, которые приводят к двойной связи. Изомеразы катализируют структурные сдвиги в молекуле, вызывая изменение формы.Лигазы отвечают за катализ лигирования, также известный как комбинация пары субстратов или реагентов.

Примеры ферментов

Алкогольная дегидрогеназа представляет собой фермент оксидоредуктазы, который превращает спирты в альдегиды или кетоны. Этот фермент делает алкоголь менее токсичным, так как он разрушает его.

Он также играет ключевую роль в процессе ферментации.

Аминотрансферазы представляют собой трансферазы, которые катализируют разложение аминокислот путем удаления аминогрупп.

Глюкоза-6-фосфатаза представляет собой гидролазу, которая удаляет фосфатную группу из глюкозо-6-фосфата, оставляя глюкозу и H

3 _ПО 4 _{. Пируват-декарбоксилаза представляет собой лиазу, которая удаляет CO} 2 _{из пирувата.} Рибулозофосфатная эпимераза представляет собой изомеразу, которая катализирует взаимопревращение рибулозо-5-фосфата и ксилулозо-5-фосфата. И, наконец, гексокиназа является лигазой, которая катализирует взаимопревращение глюкозы и АТФ с глюкозо-6-фосфатом и АДФ.